高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法測(cè)定血漿中的替加環(huán)素
周 亮
賽默飛世爾科技(中國(guó))有限公司
1.引言
替加環(huán)素(Tigecycline)又名9- 叔丁基甘氨酰胺基米諾環(huán)素、丁甘米諾環(huán)素,是首個(gè)被批準(zhǔn)用于臨床的靜脈內(nèi)給藥的甘氨酰四環(huán)素類抗生素,具有超廣譜的抗菌活性,包括革蘭氏陽(yáng)性和革蘭氏陰性的好氧菌及厭氧菌等臨床分離的重要致病菌。替加環(huán)素的作用機(jī)制與四環(huán)素類抗生素相似,都是通過(guò)與細(xì)菌30S 核糖體結(jié)合,阻止轉(zhuǎn)移RNA的進(jìn)入,使得氨基酸無(wú)法結(jié)合成肽鏈,最終起到阻斷細(xì)菌蛋白質(zhì)合成,限制細(xì)菌生長(zhǎng)的作用。替加環(huán)素能夠克服或限制細(xì)菌的外排泵和核糖體保護(hù)兩種耐藥機(jī)制的作用,不易產(chǎn)生耐藥性,其廣泛的組織分布和較長(zhǎng)的清除半衰期的藥動(dòng)學(xué)性質(zhì)令人樂(lè)觀;同時(shí)對(duì)于腎功能紊亂及需進(jìn)行血液透析的患者,不必進(jìn)行劑量和時(shí)間上的調(diào)整。2005 年6 月美國(guó)FDA 批準(zhǔn)用于成人復(fù)雜皮膚及軟組織感染和成人復(fù)雜的腹內(nèi)感染,但在國(guó)內(nèi)尚處于臨床研究、申報(bào)生產(chǎn)階段。
本實(shí)驗(yàn)建立了測(cè)定血漿中替加環(huán)素的LCMSMS 方法,采用適當(dāng)?shù)臉悠非疤幚矸椒,血漿中的雜質(zhì)不干擾樣品的測(cè)定,具有靈敏度高,重現(xiàn)性較好等特點(diǎn)。
2.實(shí)驗(yàn)部分
2.1 儀器與試劑:
TSQ Vantage 三重四極桿串聯(lián)質(zhì)譜儀(賽默飛世爾科技Thermo Fisher Scientific 公司),配置有電噴霧電離源(ESI);Dionex Ultimate 3000 RSLC 超高壓液相色譜。
標(biāo)準(zhǔn)品:替加環(huán)素和內(nèi)標(biāo)鹽酸四環(huán)素純度均大于98%,信息見(jiàn)表1。用甲醇溶解并配制成1.0 mg/mL 標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液,再根據(jù)需要稀釋成適當(dāng)濃度的混合標(biāo)準(zhǔn)工作液。其他試劑均為HPLC 色譜純。
表1. 待測(cè)化合物信息
2.2 儀器方法:
2.2.1 液相條件:
色譜柱:Hypersil GOLD C18,100mm×2.1mm;
梯度洗脫程序見(jiàn)表2,進(jìn)樣量5μL。
表2. 液相色譜梯度條件
時(shí)間/min |
水(0.2%甲酸+5mM甲酸銨) |
乙腈 |
流速/μL/min |
0.00 |
95 |
5 |
400 |
3.00 |
20 |
80 |
400 |
3.50 |
20 |
80 |
400 |
3.60 |
95 |
5 |
400 |
5.00 |
95 |
5 |
400 |
2.2.2 質(zhì)譜條件:
電噴霧電離源(ESI),正離子模式;選擇反應(yīng)監(jiān)控(SRM)掃描模式,噴霧電壓:3000V;氣化器溫度320℃,離子傳輸管溫度:350℃;氮?dú)庾鳛榍蕷夂洼o助氣,其中鞘氣為35arb,輔助氣為10arb,氬氣用作碰撞氣, 碰撞壓力為1.5mTorr;選擇反應(yīng)監(jiān)測(cè)(SRM),離子對(duì)信息見(jiàn)表3。
表3. SRM 模式中的離子對(duì)信息
其中,替加環(huán)素選取m/z 513.2,四環(huán)素選取m/z 410.2 的離子作為定量離子。
2.3 血漿樣品處理方法:
向0.2mL 血漿中加入10μL 內(nèi)標(biāo)液(100ng/mL 四環(huán)素溶液),加入100μL20% 三氯乙酸(TCA) 沉淀蛋白, 渦旋混合1min,離心10min(13000r/min),取5μL 上清液進(jìn)樣分析。
3. 方法學(xué)驗(yàn)證結(jié)果分析
3.1 特異性:
本實(shí)驗(yàn)所用的檢測(cè)條件下,替加環(huán)素在1.98min 左右出峰,內(nèi)標(biāo)四環(huán)素在2.49min 左右出峰,峰形良好,無(wú)雜質(zhì)峰干擾測(cè)定,基線平穩(wěn)(見(jiàn)圖1)。本方法具有較高的特異性,能準(zhǔn)確測(cè)定血漿中替加環(huán)素的濃度,靈敏度較高。
圖1. 血漿中替加環(huán)素及內(nèi)標(biāo)四環(huán)素的色譜圖
(A-F):6個(gè)不同來(lái)源的空白血漿的色譜圖;
(G):空白血漿加入已知濃度替加環(huán)素和四環(huán)素的色譜圖
3.2 最低檢出限(LLOD)
取10μL 替加環(huán)素標(biāo)準(zhǔn)溶液加入到空白血漿中,配成0.2mL的濃度為100ppt 的標(biāo)準(zhǔn)含藥血漿,按“血漿樣品處理”項(xiàng)下操作,記錄色譜圖,得到替加環(huán)素血漿基質(zhì)前加標(biāo)的最低檢出限,S/N=6,結(jié)果圖2。
圖2. 替加環(huán)素LLOD 的色譜圖
3.3標(biāo)準(zhǔn)曲線和定量范圍
將1mg/mL 替加環(huán)素溶液逐級(jí)稀釋成一系列濃度,分別取10μL 加入到空白血漿中,配成0.2mL 的濃度分別為5,10,50,100,500,1000,2000ppb 的標(biāo)準(zhǔn)含藥血漿,按“血漿樣品處理”項(xiàng)下操作,記錄各標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)和內(nèi)標(biāo)的峰面積,以濃度為橫坐標(biāo),分析物與內(nèi)標(biāo)的峰面積比值為縱坐標(biāo),用加權(quán)最小二乘法進(jìn)行回歸計(jì)算,求得直線回歸方程即為標(biāo)準(zhǔn)曲線,平行操作3 次,結(jié)果見(jiàn)表4,圖3。
表4. 替加環(huán)素標(biāo)準(zhǔn)曲線(n=3)
圖3. 替加環(huán)素標(biāo)準(zhǔn)曲線圖
3.4 精密度和準(zhǔn)確度
分別取不同量的替加環(huán)素加入到空白血漿中,配成0.2mL的濃度分別為10,100,1600ppb 的標(biāo)準(zhǔn)含藥血漿,按“血漿樣品處理”項(xiàng)下操作,在批內(nèi)和批間對(duì)每種濃度各做5份樣品,記錄色譜圖,計(jì)算濃度,求得批內(nèi)和批間精密度,結(jié)果見(jiàn)表5。
表5. 血漿中替加環(huán)素日內(nèi)和日間精密度(n=5)
分別取不同量的替加環(huán)素加入到空白血漿中,配成0.2mL的濃度分別為10,100,1600ppb 的標(biāo)準(zhǔn)含藥血漿,按“血漿樣品處理”項(xiàng)下操作,在日內(nèi)和日間對(duì)每種濃度各做5 份樣品,記錄色譜圖,計(jì)算濃度,并與加入的標(biāo)準(zhǔn)濃度比較,結(jié)果見(jiàn)表6。
表6. 血漿中替加環(huán)素準(zhǔn)確度(n=5)
3.5 穩(wěn)定性
分別取不同量的替加環(huán)素加入到空白血漿中,配成0.2mL的濃度分別為10,100,1600ppb 的標(biāo)準(zhǔn)含藥血漿,按“血漿樣品處理”項(xiàng)下操作,對(duì)每種濃度各做25 份樣品,5份處理后在自動(dòng)進(jìn)樣器中放置24h;5 份在室溫放置4h 后按“血漿樣品處理”項(xiàng)下操作,進(jìn)樣分析;5 份于配制好后-20℃冷凍后取出自然解凍,再冷凍再解融(反復(fù)凍融3 個(gè)循環(huán))后按“血漿樣品處理”項(xiàng)下進(jìn)樣分析;5 份在-80℃冷凍兩周后按“血漿樣品處理”項(xiàng)下操作,進(jìn)樣分析;5份在-80℃冷凍四周后按“血漿樣品處理”項(xiàng)下操作,進(jìn)樣分析,結(jié)果見(jiàn)表7。
表7. 血漿中替加環(huán)素的穩(wěn)定性(n=5)
3.6 回收率
分別取不同量的替加環(huán)素加入到空白血漿中,配成0.2mL的濃度分別為10,100,1600ppb 的標(biāo)準(zhǔn)含藥血漿,按“血漿樣品處理”項(xiàng)下操作,記錄樣品峰面積與內(nèi)標(biāo)峰面積ƒx(ƒx=As'/Ai);10,100,1600ppb 樣品直接進(jìn)樣后記錄峰面積與內(nèi)標(biāo)峰面積比值ƒs(ƒs=As/Ai), 計(jì)算ƒx 和ƒs 的比值即得到替加環(huán)素的回收率,平行操作5 次,結(jié)果見(jiàn)表8。
表8. 血漿中替加環(huán)素的回收率(n=5)
4. 方法學(xué)小結(jié)
本實(shí)驗(yàn)建立了測(cè)定血漿中替加環(huán)素的LC-MS/MS 測(cè)定方法,采用適當(dāng)?shù)臉悠非疤幚矸椒,血漿中的雜質(zhì)不干擾樣品的測(cè)定,標(biāo)準(zhǔn)曲線線性范圍為5ppb-2000ppb, 線性關(guān)系良好,最低定量限為5ppb;方法學(xué)確證的高、中、低三種濃度的批間和批內(nèi)變異均小于10%;準(zhǔn)確度為95.05%-102.35%;回收率為93.96%-105.63%;血漿中的替加環(huán)素在室溫放置4h、反復(fù)凍融3 次、處理后的樣品在自動(dòng)進(jìn)樣器放置24h 以及在-80℃冰箱冷凍兩周和四周,樣品依然穩(wěn)定,符合生物樣品測(cè)定要求。
5. 血漿樣品測(cè)定結(jié)果
受試者連續(xù)多次給予藥物替加環(huán)素后,血漿中的替加環(huán)素濃度見(jiàn)表9。
表9. 受試者的替加環(huán)素血漿藥物濃度
6. 結(jié)論:
TSQ Vantage 三重四極桿液質(zhì)聯(lián)用系統(tǒng)檢測(cè)血漿中替加環(huán)素具有靈敏度高、特異性好的優(yōu)點(diǎn),檢測(cè)限可以做到100ppb;該方法具有寬的線性范圍(5ppb-2000ppb),良好的精密度和準(zhǔn)確度;同時(shí)使用20% 的三氯乙酸沉淀蛋白的方法處理血漿樣品,簡(jiǎn)單快捷,空白基質(zhì)沒(méi)有干擾,回收率可以達(dá)93.96%-105.63%,證明該方法檢測(cè)血漿中的替加環(huán)素具有很好的適用性。